(57)【要約】【課題】ユーザの体調又は心理状況の細かな変化を判定可能で、判定結果にしたがい種々の刺激を発生させるための刺激コントロールシステムを提供する。【解決手段】刺激コントロールシステムは、複数種類の特定ガス濃度を測定するためのガスセンサを含む呼気センシング装置２７０と、測定者３２に対する刺激を発生する刺激発生装置２７８、２８０、２８２、２８４、２８６と、ガスセンサで測定される複数種類の特定ガス成分の濃度測定値により測定者３２の健康状態を判定し、刺激の調整をどのように行なうべきかを判定する健康状態判定部２７２と、健康状態判定部２７２によって判定された刺激の調整方法にしたがって刺激発生装置の動作を制御する制御部２７４とを含む。【選択図】        図１２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
特定ガス成分の濃度を測定するためのガスセンサと、
生物に対する刺激を発生するための刺激発生手段と、
前記ガスセンサで測定される前記特定ガス成分の濃度測定値により、刺激の調整をどのように行なうべきかを判定するための判定手段と、
前記判定手段によって判定された刺激の調整方法にしたがって、前記刺激発生手段の動作を制御するための制御手段とを含む、刺激コントロールシステム。
【請求項２】
前記ガスセンサは、生物の呼気に含まれる特定ガス成分の濃度を測定するための呼気センサを含み、
前記判定手段は、前記呼気センサで測定される前記特定ガス成分の濃度測定値により、前記生物の心理状態を判定し、刺激の調整をどのように行なうべきかを判定するための手段を含む、請求項１に記載の刺激コントロールシステム。
【請求項３】
前記判定するための手段は、前記呼気センサで測定されるエタン濃度がしきい値以上かつ前記呼気センサで測定されるペンタン濃度がしきい値以上であるか否かによって、前記生物が疲労状態であるか否かを判定するための手段を含む、請求項２に記載の刺激コントロールシステム。
【請求項４】
前記判定するための手段は、前記呼気センサで測定されるエタン濃度がしきい値未満かつ前記呼気センサで測定されるペンタン濃度がしきい値以下であるか否かによって、前記生物がストレス状態であるか否かを判定するための手段を含む、請求項２に記載の刺激コントロールシステム。
【請求項５】
前記判定するための手段は、前記呼気センサで測定されるエタン濃度がしきい値以上、及び前記呼気センサで測定されるペンタン濃度がしきい値以上という条件のいずれかが成立するか否かによって、前記生物が緊張状態であるか否かを判定するための手段を含む、請求項２に記載の刺激コントロールシステム。
【請求項６】
前記ガスセンサは、生物の呼気に含まれる特定ガス成分の濃度を測定するための呼気センサを含み、
前記判定手段は、前記呼気センサで測定される前記特定ガス成分の濃度測定値により、前記生物の健康状態を判定し、刺激の調整をどのように行なうべきかを判定するための手段を含む、請求項１に記載の刺激コントロールシステム。
【請求項７】
前記判定するための手段は、前記呼気センサで測定される水素濃度がしきい値以上であるか否かによって、前記生物に胃腸疾患の可能性があるか否かを判定するための手段を含む、請求項６に記載の刺激コントロールシステム。
【請求項８】
前記判定するための手段は、前記呼気センサで測定される一酸化窒素濃度がしきい値以上、及び前記呼気センサで測定される一酸化炭素濃度がしきい値以上という条件のいずれかが成立するか否かによって、前記生物に肺疾患の可能性があるか否かを判定するための手段を含む、請求項６に記載の刺激コントロールシステム。
【請求項９】
前記判定するための手段は、前記呼気センサで測定されるアセトン濃度がしきい値以上であるか否かによって、前記生物に代謝異常の可能性があるか否かを判定するための手段を含む、請求項６に記載の刺激コントロールシステム。
【請求項１０】
前記判定するための手段は、前記呼気センサで測定されるアルコール濃度がしきい値以上であるか否かによって、前記生物が飲酒をした可能性があるか否かを判定するための手段を含む、請求項６に記載の刺激コントロールシステム。
【請求項１１】
前記判定するための手段は、前記呼気センサで測定される二酸化炭素濃度がしきい値以上であるか否かによって、前記生物が喫煙をした可能性があるか否かを判定するための手段を含む、請求項６に記載の刺激コントロールシステム。
【請求項１２】
前記ガスセンサは、複数種類の特定ガス成分の濃度を測定するためのガスセンサを含み、
前記判定手段は、前記ガスセンサで測定される前記複数種類の特定ガス成分の濃度測定値により、刺激の調整をどのように行なうべきかを判定するための手段を含む、請求項１に記載の刺激コントロールシステム。
【請求項１３】
請求項１〜請求項４、及び請求項１２のいずれかに記載の刺激コントロールシステムを備えた空気調和機。
【請求項１４】
請求項１、請求項２、請求項５、及び請求項１２のいずれかに記載の刺激コントロールシステムを備えたゲーム機。
【請求項１５】
請求項１、及び請求項６〜請求項１２のいずれかに記載の刺激コントロールシステムを備えたロボット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、嗅覚又は聴覚に対する刺激コントロールシステムに関し、特に、利用者の体調及び心理状況に応じて、リラックス効果及びときには緊張を促す刺激を与えるなど、利用状況に応じた制御を行なう刺激コントロールシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
活性酸素は、人の体内で適量に産生された場合、自己防衛上、身体にとって必要かつ有益なものである。しかし、過剰に生成されると逆に自分の正常な組織を細菌又は異物のように攻撃し、多くの障害をもたらしさまざまな疾患を引き起こす。過剰な活性酸素が生じると、酸化ストレスとなり脂質・タンパク質・酵素及びＤＮＡに損傷を与え、病気、老化、癌及び生活習慣病を誘引しやすくなる。
【０００３】
これに加え、現代社会は公害ガス、自動車の排気ガス、食品、ストレス、タバコなど、活性酸素を体内に過剰に発生させる環境にある。
【０００４】
これに関連して、空気中に抗酸化作用のある物質を放出し呼吸によって体内に取入れたり、室内の酸化物質を空気を介して還元し清潔にしたりすることで、健康的で快適な室内環境を提供する技術が特許文献１に開示されている。
【０００５】
また、様々なストレスに囲まれている現代社会において、リラックス効果又はいわゆる癒し効果を求める傾向が強まっており、リラックス効果を与える機能を有した空気清浄機及び癒し目的の小型ロボットなどさまざまな製品が発売されている。
【０００６】
ゲーム等の分野ではさらに高度な刺激を求める傾向もある。コントローラに振動部を設けて、ゲームの状況及び展開に合わせて振動刺激を与えるものも発売され、さまざまな刺激を駆使してゲームの面白さをより一層高めようとする動きもある。
【特許文献１】特開２００３−９７８２６
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
健康への関心は日々高まってきており、簡単な方法で自身の健康状態又は心理状態を測定する方法が求められている。それと同時に、自身の状態に応じて癒し効果及びリラックス効果のある刺激への要望も高まってきている。
【０００８】
また、ゲーム等のアミューズメント分野においては、展開に応じて緊張感又は焦燥感を与えるために音声又は振動など様々な刺激が用いられている。今後プレイヤー自身の心理状態を測定し、それを反映させながらゲームの場面及び状況に沿った刺激を与えるような、よりエンターテインメント性を高めたゲーム開発の動きもある。
【０００９】
しかし、多種多様な刺激を与えるという観点では、特許文献１の技術は適していない。
【００１０】
それ故にこの発明の目的は、ユーザの体調又は心理状況の細かな変化を判定可能で、判定結果にしたがい種々の刺激を発生させるための刺激コントロールシステムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の第１の局面に係る刺激コントロールシステムは、特定ガス成分の濃度を測定するためのガスセンサと、生物に対する刺激を発生するための刺激発生手段と、ガスセンサで測定される特定ガス成分の濃度測定値により、刺激の調整をどのように行なうべきかを判定するための判定手段と、その判定手段によって判定された刺激の調整方法にしたがって、刺激発生手段の動作を制御するための制御手段とを含む。
【００１２】
この刺激コントロールシステムは、特定ガス成分の濃度を測定するガスセンサの測定値により生物に対する刺激の調整をどのように行なうべきかを判定することができ、刺激の発生を制御することができる。これにより、その生物の細かな状況の変化が判定可能で、判定結果にしたがいその生物に種々の刺激を発生可能な刺激コントロールシステムを提供することができる。
【００１３】
好ましくは、ガスセンサは、生物の呼気に含まれる特定ガス成分の濃度を測定するための呼気センサを含む。判定手段は、この呼気センサで測定される特定ガス成分の濃度測定値により、その生物の心理状態を判定し、刺激の調整をどのように行なうべきかを判定するための手段を含む。
【００１４】
呼気センサを用い、生物の呼気中に含まれる特定ガス成分の濃度を測定することにより、その生物の心理状態が判定できる。その判定結果により刺激の調整をどのように行なうべきかを判定し、刺激の発生を制御する。その結果、生物の心理状態に適した刺激を発生することができる。
【００１５】
より好ましくは、判定するための手段は、呼気センサで測定されるエタン濃度がしきい値以上かつ呼気センサで測定されるペンタン濃度がしきい値以上であるか否かによって、その生物が疲労状態であるか否かを判定するための手段を含む。
【００１６】
さらに好ましくは、判定するための手段は、呼気センサで測定されるエタン濃度がしきい値未満かつ呼気センサで測定されるペンタン濃度がしきい値以下であるか否かによって、その生物がストレス状態であるか否かを判定するための手段を含む。
【００１７】
呼気センサで測定されるエタン濃度及びペンタン濃度と、それぞれのガスに設けられたしきい値とを比較することによって、その生物が疲労状態であるか否か、又はその生物がストレス状態であるか否かを判定することができる。生物が疲労状態にある場合、又はストレス状態にある場合に、たとえばそうした状態を和らげるような刺激を発生させることで生物をリラックスさせることができる。
【００１８】
より好ましくは、判定するための手段は、呼気センサで測定されるエタン濃度がしきい値以上、及び呼気センサで測定されるペンタン濃度がしきい値以上という条件のいずれかが成立するか否かによって、その生物が緊張状態であるか否かを判定するための手段を含む。
【００１９】
呼気センサで測定されるエタン濃度がしきい値を上回ったか、又は測定されるペンタン濃度がしきい値を上回ったかによって、その生物が緊張状態であるか否かを判定することができる。生物が緊張状態であればリラックスさせたり、より緊張を強める状態にさせたりなど、刺激を発生して生物の状態をコントロールできる。
【００２０】
好ましくは、ガスセンサは、生物の呼気に含まれる特定ガス成分の濃度を測定するための呼気センサを含む。判定手段は、この呼気センサで測定される特定ガス成分の濃度測定値により、その生物の健康状態を判定し、刺激の調整をどのように行なうべきかを判定するための手段を含む。
【００２１】
呼気センサを用い、生物の呼気中に含まれる特定ガス成分の濃度を測定することにより、その生物の健康状態が判定できる。その判定結果により刺激の調整をどのように行なうべきかを判定し、刺激の発生を制御する。その結果、生物の健康状態に適した刺激を発生することができる。
【００２２】
より好ましくは、判定するための手段は、呼気センサで測定される水素濃度がしきい値以上であるか否かによって、その生物に胃腸疾患の可能性があるか否かを判定するための手段を含む。
【００２３】
呼気センサで測定される水素濃度があらかじめ設定されたしきい値を上回ったか否かによって、その生物に消化不良などの胃腸疾患の可能性があるか否かを判定することができるので、胃腸疾患の可能性があれば、たとえば胃腸疾患からくる痛みを和らげるような刺激を発生できる。
【００２４】
さらに好ましくは、判定するための手段は、呼気センサで測定される一酸化窒素濃度がしきい値以上、及び呼気センサで測定される一酸化炭素濃度がしきい値以上という条件のいずれかが成立するか否かによって、その生物に肺疾患の可能性があるか否かを判定するための手段を含む。
【００２５】
呼気センサで測定される一酸化窒素濃度がしきい値を上回ったか、又は測定される一酸化炭素濃度がしきい値を上回ったかによって、その生物に喘息などの肺疾患の可能性があるか否かを判定することができるので、肺疾患の可能性があれば、たとえば肺疾患の症状を和らげるような刺激を発生できる。
【００２６】
好ましくは、判定するための手段は、呼気センサで測定されるアセトン濃度がしきい値以上であるか否かによって、その生物に代謝異常の可能性があるか否かを判定するための手段を含む。
【００２７】
呼気センサで測定されるアセトン濃度がしきい値を上回ったか否かによって、その生物に代謝異常の可能性があるか否かを判定することができるので、代謝異常の可能性があれば、たとえば代謝異常を緩和するために有効と考えられる所定の刺激を発生することができる。
【００２８】
より好ましくは、判定するための手段は、呼気センサで測定されるアルコール濃度がしきい値以上であるか否かによって、その生物が飲酒をした可能性があるか否かを判定するための手段を含む。
【００２９】
呼気センサで測定されるアルコール濃度がしきい値を上回ったか否かによって、その生物が飲酒をした可能性があるか否かを判定することができるので、飲酒した可能性があれば、たとえばアルコールによる悪影響を緩和するために有効と考えられる所定の刺激を発生することができる。
【００３０】
さらに好ましくは、判定するための手段は、呼気センサで測定される二酸化炭素濃度がしきい値以上であるか否かによって、その生物が喫煙をした可能性があるか否かを判定するための手段を含む。
【００３１】
呼気センサで測定される二酸化炭素濃度がしきい値を上回ったか否かによって、その生物が喫煙をした可能性があるか否かを判定することができるので、喫煙した可能性があれば、たとえば喫煙による悪影響を緩和するために有効と考えられる所定の刺激を発生することができる。
【００３２】
より好ましくは、ガスセンサは、複数種類の特定ガス成分の濃度を測定するためのガスセンサを含む。判定手段は、ガスセンサで測定される複数種類の特定ガス成分の濃度測定値により、刺激の調整をどのように行なうべきかを判定するための手段を含む。
【００３３】
本発明の第２の局面に係る空気調和機は、上記した刺激コントロールシステムを備える。
【００３４】
この空気調和機は、刺激発生手段として、所定の香りを発生させるための香り発生手段を含んでもよい。
【００３５】
空気調和機は、呼気中の特定ガス成分の濃度を測定することによって、測定者が疲労状態であるか、又はストレス状態であるかを判定する。空気調和機は、判定結果に応じて刺激発生手段を制御し、測定者にリラックス、又はリフレッシュ効果のある嗅覚的刺激を与えることができる。
【００３６】
本発明の第３の局面に係るゲーム機は、上記した刺激コントロールシステムを備える。
【００３７】
このゲーム機は、刺激発生手段として、所定の香りを発生させるための香り発生手段、所定の音声を発生させるための音声発生手段、刺激として風を発生させるための送風手段、刺激として水滴を放出するための水滴放出手段、及び刺激として振動するための振動発生手段のいずれか、又はこれらの任意の組合せを含んでもよい。
【００３８】
このゲーム機は、呼気中の特定ガス成分の濃度を測定することによって、測定者が緊張状態であるか否かを判定する。ゲーム機は、測定者の判定結果に応じて刺激発生手段を制御し、測定者がさらに緊張するような刺激を与え、ゲームの興趣をさらに盛り上げることができる。
【００３９】
本発明の第４の局面に係るロボットは、上記した刺激コントロールシステムを備える。
【００４０】
このロボットは、刺激発生手段として、所定の香りを放出するための香り発生手段、所定の音声を発生させるための音声発生手段、及び所定の表情及び動作をするための表情動作手段の任意の組合せを含んでもよい。
【００４１】
このロボットは、呼気中の特定ガス成分の濃度を測定することによって、測定者の体調疾患の可能性の有無、及び喫煙、飲酒などの健康状態を判定する。ロボットは判定結果に応じて刺激発生手段を制御し、測定者に対して体調を気遣うような動作及び音声などの刺激を与えることができる。
【発明の効果】
【００４２】
以上のように、本刺激コントロールシステムによれば、呼気中の特定ガス成分の濃度を測定する呼気センサの測定値により、生物の心理状態又は健康状態を判定することができる。また、それらを考慮した刺激の調整をどのように行なうべきかの判定と、刺激発生手段の制御とを行なうことができる。その結果、生物の体調又は心理状況の細かな判定が可能で、判定結果にしたがって種々の刺激を発生させることができる。また、その刺激により生物の状態がどのように変化したかをモニタすることができ、生物の状態が好ましい状態となるようなフィードバックをかけることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４３】
本発明において、以下に説明する各実施の形態は、利用者の体調又は心理状態を判定するために、呼気センシング装置を使用する。呼気センシング装置は、試料ガス中の特定化学物質の濃度を検出して濃度信号を出力するガスセンサを含む。ガスセンサは、特定化学物質を吸着する物質で表面修飾されたカーボンナノ構造体からなるセンシング素子と、センシング素子の抵抗変化を検出し、濃度信号として出力するための抵抗検出回路とを含む。
【００４４】
特定化学物質を吸着する物質でカーボンナノ構造体の表面を修飾すると、その特定化学物質の吸着量に応じて、吸着量が微量でもカーボンナノ構造体からなるセンシング素子の両端の間の電気抵抗が変化する。その結果、試料ガス中の特定のガスを低濃度でも選択的に検出でき、それを用いて測定者の細かな体調又は心理状態の変化を判定することができる。
【００４５】
以下の説明及び図面においては、同一部品には同じ参照符号および名称を付してある。それらの機能も同様である。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。
【００４６】
［第１の実施の形態］
−構成−
図１は、本発明の一実施の形態に係る刺激コントロールシステムを含んだ空気調和機３０の構成を表すブロック図である。図１を参照して、空気調和機３０は、検出装置４０と、呼気測定の測定結果から測定者３２の心理状態を判定し、判定結果にしたがってリラックス効果及びリフレッシュ効果のある香りを放出する機能を持った室内機４８とを含む。
【００４７】
検出装置４０は、測定者３２の呼気測定の際に用いられるガスセンサを有する呼気センシング装置４２と、呼気センシング装置４２に接続され、呼気センシング装置４２の測定結果を送信データに変換するためのインターフェース４４と、インターフェース４４に接続され、変換されたデータを室内機４８に赤外線送信するための送信部４６とを含む。
【００４８】
室内機４８は、検出装置４０から送信された呼気測定信号を含む種々の信号を受信し生体情報処理部５２に電気信号として与えるための受信部５０と、受信部５０に接続され、与えられた電気信号から呼気測定データを読出すための生体情報処理部５２と、生体情報処理部５２に接続され、呼気測定データから測定者の心理状態を判定し制御部５６に心理状態を示す信号を与えるための心理状態判定部５４と、心理状態判定部５４に接続され、心理状態判定部５４からの信号に応じて芳香剤放出のための制御を行なう制御部５６と、制御部５６に接続され、制御部５６の制御にしたがいリフレッシュ芳香剤を放出するための芳香剤放出部５８と、制御部５６に接続され、制御部５６の制御にしたがいリラックス芳香剤を放出するための芳香剤放出部６０とを含む。
【００４９】
測定者３２は、検出装置４０の呼気センシング装置４２に呼気を吹きかけ呼気測定を行なう。
【００５０】
図２（ａ）（ｂ）及び（ｃ）はそれぞれ、検出装置４０の正面図、左側面図、及び上方から見た図である。図２を参照して、検出装置４０は、呼気センシング装置４２に加えてさらに、呼気測定を開始するためにユーザが操作する呼気計測ボタン７０と、背面及び両側面に形成された呼気センシング装置４２の排気部８２、８４、８６と、呼気導入部８８とを含む。
【００５１】
図３は、図２（ａ）に示す検出装置４０の水平切断面３における断面図である。図３を参照して、検出装置４０の検出装置筐体７２内部には呼気センシング装置４２が設けられている。
【００５２】
呼気センシング装置４２は、中空で概略直方体の筐体８０と、筐体８０の端面に設けられ、筐体８０の内部空間に呼気を導入するための呼気導入部８８と、筐体８０の呼気導入部が設けられた端面と反対側の端面と両側面とに設けられ、筐体８０の内部空間の気体を排出する逆止弁が設けられた排気部８２、８４及び８６とを含む。
【００５３】
呼気センシング装置４２はさらに、筐体８０の内部に形成され、筐体８０の内部空間を３つの小室１３０，１３２及び１３４に分離するための、中央に形成された開口１１６及び１１８をそれぞれ有する仕切部材１１２及び１１４と、それぞれ開口１１６及び１１８の、小室１３２及び１３４側に設けられた、呼気中の特定ガス成分のみを選択的に透過する選択透過膜１２０及び１２２とを含む。呼気導入部８８及び排気部８２は小室１３０内に開口している。排気部８４は小室１３４内に開口し、排気部８６は小室１３２内に開口している。
【００５４】
選択透過膜１２０及び１２２は、具体的には、ポリスルフォン、セルロースアセテート、ポリイミド、ポリ４−メチルペンテン、シリコンゴム、ポリカーボネート等の高分子材料、パラジウム等の特定成分を吸着する金属、及びこれらの複合材料のうち、後述するガスセンサ素子１５０による特定ガス成分検出について、その感度及び精度を向上させるものが選択される。例えば、ガスセンサ素子１５０が検出する特定ガス成分を透過させる材料、又は、当該特定ガス成分の検出を阻害する物質を透過しない材料である。
【００５５】
この実施の形態では、選択透過膜１２０は呼気中のエタンのみを透過するものとし、選択透過膜１２２は呼気中のペンタンのみを透過するものとする。なお、これら選択透過膜１２０及び１２２は、上記した特定ガス成分に加え、呼気中の通常の気体（窒素、酸素など）を透過するものであってもよい。
【００５６】
呼気センシング装置４２はさらに、小室１３２内の、開口１１６と排気部８６との間に配置されたセンサ基板１００と、センサ基板１００の開口１１６に臨む面に設けられたヒータ１０４と、ヒータ１０４の上、すなわち開口１１６に臨む位置に配置された、エタン濃度を測定するためのセンサ１０８と、小室１３４内の、開口１１８と排気部８４との間に配置されたセンサ基板１０２と、センサ基板１０２の開口１１８に臨む面に設けられたヒータ１０６と、ヒータ１０６の上、すなわち開口１１８に臨む位置に配置された、ペンタン濃度を測定するためのセンサ１１０と、小室１３０内の、開口１１６及び１１８と排気部８２との間に設けられ、呼気導入部８８から小室１３０内部に導入される呼気を反射するための反射板１２４とを含む。
【００５７】
この呼気センシング装置４２で使用されるセンサ１０８及び１１０は、特定のガス成分を選択的に吸着することができる。センサ１０８及び１１０はいずれも、カーボンナノチューブ（Ｃａｒｂｏｎ  Ｎａｎｏ  Ｔｕｂｅ。以下「ＣＮＴ」と呼ぶ。）からなるガスセンサ素子を含んでいる。
【００５８】
図４に、ガスセンサ素子１５０の概略構成を示す。図４を参照して、ガスセンサ素子１５０は、一般的に、特定の分子により表面修飾されたカーボンナノ構造体からなるセンシング部１５２と、センシング部１５２の両端に配置された電極１５４及び１５６とを含む。
【００５９】
図５に、センシング部１５２における表面修飾の様子を模式的に示す。図５を参照して、センシング部１５２は、ＣＮＴ構造体１５８と、ＣＮＴ構造体１５８表面に固定された、検出対象ガスに対応する特定の物質の分子１６０とを含む（ここでは分子１６０として金属フタロシアニンの分子構造を図示しているが、分子１６０は金属フタロシアニンに限定されない。）。
【００６０】
たとえばＣｕフタロシアニンでカーボンナノ構造体の表面を修飾すると、呼気中のペンタンがこれらＣｕフタロシアニンに吸着される。その結果、前述したとおりカーボンナノ構造体の電気抵抗が変化する。この変化量は、カーボンナノ構造体表面に吸着したペンタン分子の量に応じて変わる。したがって、センシング部１５２に電流を通したときの抵抗値の変化を見ることにより、呼気中のペンタンの濃度を検出することができる。
【００６１】
図６は、センサ１０８及び１１０の双方に設けられた、ガスセンサ素子１５０の抵抗変化を測定するための測定回路１７０の構成を示す。図６を参照して、測定回路１７０は、定電圧源１７２と、定電圧源１７２の両端の間に直列に接続されたガスセンサ素子１５０及び負荷抵抗１７４と、ガスセンサ素子１５０及び負荷抵抗１７４の接点に接続された入力を持ち、この接点の電位変化を増幅するための増幅器１７６とを含む。図４に示すガスセンサ素子１５０の電極１５４は、定電圧源１７２のプラス端子へ、電極１５６は負荷抵抗１７４及び増幅器へ接続される。負荷抵抗１７４の抵抗値は既知である。ガスセンサ素子１５０及び負荷抵抗１７４の接続点の電位を測定することにより、ガスセンサ素子１５０の電気抵抗の変化を知ることができ、したがって、ガスセンサ素子１５０に吸着した特定ガス成分の濃度を知ることができる。
【００６２】
図７は検出装置４０からの信号を受信部５０が受信したときに、制御部５６により実行され、測定者３２の心理状態を判定し、判定結果にしたがって室内機４８を動作させるためのプログラムの制御構造をフローチャート形式で表す図である。このプログラムでは以下のようにして心理状態の判定及び室内機４８の制御を行なう。
【００６３】
この処理には呼気中のエタンとペンタンとのガス濃度を用いる。呼気中のガス成分は、疾病になる可能性が高い何かの兆候、又は既に患っている疾病に起因して特定成分が発生したり、その量が変化したりする。空気調和機の動作制御に用いるエタンとペンタンとはともに酸化ストレスの指標として用いられ、これらのガス濃度の測定値により心理状態の判定が可能である。
【００６４】
測定した呼気中のエタンのガス濃度をＣ１、ペンタンのガス濃度をＣ２（ともに単位はｐｐｂ）とし、
（１）Ｃ１≧１（ｐｐｂ）かつＣ２≧１０（ｐｐｂ）の場合、測定者３２が疲労状態にあると判定し、芳香剤放出部５８からリフレッシュ芳香剤を放出する。
【００６５】
（２）Ｃ１＜１（ｐｐｂ）かつＣ２≦１０（ｐｐｂ）の場合、測定者３２がストレス状態にあると判定し、芳香剤放出部６０からリラックス芳香剤を放出する。
【００６６】
（３）（１）、（２）のいずれの関係も満たさない場合、測定者３２がストレス状態でも、疲労状態でもないと判定し、芳香剤放出部５８、６０からの芳香剤の放出を停止する。
【００６７】
このプログラムは送信部４６から送信される信号を受信部５０が受信したときに起動される。図７を参照して、このプログラムは、受信信号から呼気測定におけるエタン濃度Ｃ１とペンタン濃度Ｃ２を読出すステップＳ１００と、ステップＳ１００に続き、エタン濃度Ｃ１が１（ｐｐｂ）以上であるか否かを判定し、判定結果に応じて制御の流れを分岐させるステップＳ１０１と、ステップＳ１０１にてエタン濃度Ｃ１が１（ｐｐｂ）以上であると判定された場合（ＹＥＳの場合）に実行され、ペンタン濃度Ｃ２が１０（ｐｐｂ）以上であるか否かを判定し、判定結果に応じて制御の流れを分岐させるステップＳ１０２とを含む。
【００６８】
このプログラムはさらに、ステップＳ１０１にてエタン濃度Ｃ１が１（ｐｐｂ）以上ではないと判定された場合（ＮＯの場合）に実行され、ペンタン濃度Ｃ２が１０（ｐｐｂ）以下であるか否かを判定し、判定結果に応じて制御の流れを分岐させるステップＳ１０３と、ステップＳ１０３にてペンタン濃度Ｃ２が１０（ｐｐｂ）以下ではないと判定された場合、もしくはステップＳ１０２にてペンタン濃度Ｃ２が１０（ｐｐｂ）以上ではないと判定された場合（ＮＯの場合）に実行され、芳香剤放出部５８、６０のいずれかが芳香剤放出動作を行なっているか否かを判定し、判定結果に応じて制御の流れを分岐させるステップＳ１０４と、ステップＳ１０４にて芳香剤放出部５８、６０のいずれかが芳香剤放出動作を行なっていると判定された場合（ＹＥＳの場合）に実行され、制御部５６から芳香剤放出部５８と６０とに芳香剤放出停止指示を出すステップＳ１０７とを含む。
【００６９】
このプログラムはさらに、ステップＳ１０２にてペンタン濃度Ｃ２が１０（ｐｐｂ）以上であると判定された場合（ＹＥＳの場合）に実行され、芳香剤放出部５８に対しリフレッシュ芳香剤を放出するよう動作指示を出すステップＳ１０５と、ステップＳ１０３にてペンタン濃度Ｃ２が１０（ｐｐｂ）以下であると判定された場合（ＹＥＳの場合）に実行され、芳香剤放出部６０に対しリラックス芳香剤を放出するよう動作指示を出すステップＳ１０６とを含む。
【００７０】
このプログラムは、ステップＳ１０４にて芳香剤放出部５８、６０のいずれも芳香剤放出動作を行なっていないと判定された場合（ＮＯの場合）、実行を終了する。また、ステップＳ１０５、ステップＳ１０６及びステップＳ１０７のいずれかを実行後にも実行を終了する。
【００７１】
−動作−
空気調和機３０は以下のように動作する。
【００７２】
まず測定者３２が呼気計測ボタン７０を押し、測定準備に入る。
【００７３】
測定準備が終了後、測定者は呼気センシング装置４２に呼気を吹き込み、測定を行なう。
【００７４】
呼気センシング装置４２で測定された結果はインターフェース４４にて送信データに変換され、送信部４６から室内機４８の受信部５０に送信される。
【００７５】
室内機４８における心理状態判定部５４の心理状態判定と制御部５６の動作判定の基準は既に述べたとおりである。
【００７６】
測定者３２がストレス状態にあると判定された場合には、リラックス作用のある芳香剤が放出される。リラックス効果のある芳香剤としては、オレンジの香り、ラベンダーの香り、ピーチの香り、ハーブの香りなどがある。
【００７７】
測定者３２が疲労状態にあると判定された場合には、リフレッシュ作用のある芳香剤が放出される。リフレッシュ効果のある芳香剤としては、グレープフルーツの香り、ライムの香り、レモンの香り、ミントの香りなどがある。
【００７８】
心理状態がストレス状態でも、疲労状態でもないと判定された場合は、芳香剤の放出を停止させる。
【００７９】
上記実施の形態において、特定のガス成分濃度の測定ができるガスセンサを用いた呼気センシング装置４２で呼気測定を行なうことで、空気調和機３０は測定者３２の心理状態を判定できる。測定者３２がストレス状態にあると判定されたときにはリラックス芳香剤を、疲労状態にあると判定された時にはリフレッシュ芳香剤を、それぞれ放出することで室内環境を調整し、測定者の心理状態を考慮したリラックス作用又はリフレッシュ作用のある嗅覚的刺激を与えることができる。
【００８０】
［第２の実施の形態］
−構成−
図８は、本発明の第２の実施の形態に係る刺激コントロールシステムを含んだゲーム機２００の構成を表すブロック図である。図８を参照して、ゲーム機２００は、検出装置２１０と、呼気測定のデータから測定者の心理状態を判定し、判定結果にしたがって様々な刺激を測定者３２に与える機能を持ったゲーム機本体２２０とを含む。
【００８１】
検出装置２１０は、測定者３２の呼気測定の際に用いられるガスセンサを有する呼気センシング装置４２と、呼気センシング装置４２に接続され、呼気センシング装置４２の測定結果を送信データに変換するためのインターフェース２１４と、インターフェース２１４に接続され、変換されたデータをゲーム機本体２２０に赤外線送信するための送信部２１６とを含む。
【００８２】
ゲーム機本体２２０は、検出装置２１０から送信された呼気測定信号を含む種々の信号を受信し生体情報処理部２２４に電気信号として与えるための受信部２２２と、受信部２２２に接続され、与えられた電気信号から呼気測定データを読出すための生体情報処理部２２４と、生体情報処理部２２４に接続され、呼気測定データから測定者の心理状態を判定し制御部２２８に信号を与えるための心理状態判定部２２６と、心理状態判定部２２６に接続され、以下の刺激の発生を制御するための制御部２２８とを含む。
【００８３】
ゲーム機本体２２０はさらに、制御部２２８に接続され、制御部２２８の制御にしたがいゲーム中に緊張を高めるような攻撃シーンを多く表示させるための画像処理部２３４と、制御部２２８の制御にしたがい振動を発生させるための振動部２３６と、制御部２２８の制御にしたがい送風動作を行なうための送風部２３８と、制御部２２８の制御にしたがい音声を発生するためのスピーカ２４０と、制御部２２８の制御にしたがいゲームシーンに対応した臭いを放出するための芳香剤放出部２４２と、制御部２２８の制御にしたがい水滴を放出するための水滴放出部２４６とを含む。
【００８４】
ゲーム機本体２２０はさらに、心理状態判定部２２６に接続され測定者の個人情報を記憶するための記憶部２３２と、記憶部２３２に接続され、測定者が複数いる時に測定者を特定するための個人選択スイッチ２３０とを含む。なお、本実施の形態では記憶部２３２で記憶される個人情報は、心理状態判定部２２６における判定には直接関わらない。
【００８５】
測定者３２は、検出装置２１０の呼気センシング装置４２に呼気を吹きかけることで呼気測定を行なう。
【００８６】
図９は検出装置２１０の外観図である。図９を参照して、検出装置２１０はイヤホンマイクを使用し、マイク部に呼気センシング装置４２を含む。
【００８７】
図１０はゲーム機２００において、プレイ中に定期的に呼気測定を行ない、測定者３２の心理状態を判定し、判定結果にしたがってゲーム機本体２２０を動作させるためのプログラムの制御構造をフローチャート形式で表す図である。このプログラムでは以下のようにして心理状態の判定及びゲーム機２００の制御を行なう。
【００８８】
この処理には呼気中のエタンとペンタンとのガス濃度を用いる。ゲームプレイ中に緊張が高まると、酸化ストレスが高くなり呼気中のエタン及びペンタンのガス濃度が高くなる。ゲーム機２００では、これらのガス濃度の測定値により心理状態の判定を行ない、緊張が高まっている状態の時には、さらに緊張を高めるような動作制御を行なう。
【００８９】
測定した呼気中のエタンのガス濃度をＣ１、ペンタンのガス濃度をＣ２（ともに単位はｐｐｂ）とし、Ｃ１≧１（ｐｐｂ）あるいはＣ２≧１０（ｐｐｂ）の場合、心理状態は緊張状態と判定する。
【００９０】
緊張を高める動作として、制御部２２８の制御にしたがい、振動部２３６は振動を発生し、送風部２３８は送風動作を行ない、スピーカ２４０は効果音を発生し、水滴放出部２４６は水滴を放出する。さらに、制御部２２８の制御にしたがい、画像処理部２３４はゲームのストーリーにも係るが緊張を高める攻撃シーンを多くし、芳香剤放出部２４２はゲームシーンに対応した臭い（例えば合戦シーンなら生臭い臭い、あるいは汗臭い臭いなど）を放出する。
【００９１】
このプログラムはゲームが開始されるのと同時に起動される。通常ゲームプレイ時、測定者は検出装置２１０（イヤホンマイク）を装着することとする。図１０を参照して、このプログラムは、ゲーム開始後一定時間（Ｔ１分）待つステップＳ２００と、ステップＳ２００に続き、検出装置２１０で呼気測定を行ない、呼気中のエタン濃度Ｃ１、ペンタン濃度Ｃ２を読出すステップＳ２０１とを含む。
【００９２】
このプログラムはさらに、ステップＳ２０１に続き、エタン濃度Ｃ１が１（ｐｐｂ）以上であるか否かを判定し、判定結果に応じて制御の流れを分岐させるステップＳ２０２と、ステップＳ２０２にてエタン濃度Ｃ１が１（ｐｐｂ）以上ではないと判定された場合（ＮＯの場合）に実行され、ペンタン濃度Ｃ２が１０（ｐｐｂ）以上であるか否かを判定し、判定結果に応じて制御の流れを分岐させるステップＳ２０３とを含む。
【００９３】
このプログラムはさらに、ステップＳ２０２にてエタン濃度Ｃ１が１（ｐｐｂ）以上であると判定された場合（ＹＥＳの場合）、もしくはステップＳ２０３にてペンタン濃度Ｃ２が１０（ｐｐｂ）以上であると判定された場合（ＹＥＳの場合）に実行され、制御部２２８に動作制御をするように指示を与えるステップＳ２０４を含む。
【００９４】
このプログラムはさらに、ステップＳ２０３にてペンタン濃度Ｃ２が１０（ｐｐｂ）以上ではないと判定された場合（ＮＯの場合）、もしくはステップＳ２０４に続き実行される、一定時間（Ｔ２分）待つステップＳ２０５と、ステップＳ２０５に続き、呼気測定の準備を行なうステップＳ２０６とを含む。ステップＳ２０６が実行後制御はステップＳ２０１に戻る。
【００９５】
−動作−
ゲーム機２００は以下のように動作する。
【００９６】
このゲーム機２００において、通常測定者３２は検出装置２１０を装着してゲームをプレイする。
【００９７】
ゲーム開始から一定時間後、呼気センシング装置４２に息を吹きかけることで呼気測定を行なう。呼気センシング装置４２で測定された結果はインターフェース２１４にて送信データに変換され、送信部２１６からゲーム機本体２２０の受信部２２２に送信される。受信部２２２で受信した信号から、生体情報処理部２２４で測定者の呼気測定データを読出し心理状態判定部２２６に渡す。
【００９８】
心理状態判定部２２６の心理状態判定と制御部２２８の動作判定の基準は既に述べたとおりである。
【００９９】
測定者３２の心理状態が緊張状態にあると判定された場合、さらに緊張を高める動作を行なう。緊張を高める動作としては、振動もしくは効果音の発生、風を発生させ測定者３２の顔面位置に向ける、又は水滴を発生して測定者３２の顔面位置に向けて放出するなどがある。そのほか、ゲーム中に緊張を高める攻撃シーンを入れる頻度を高め、シーンに合わせた臭い（生臭い臭い又は汗臭い臭い）を放出させる。
【０１００】
測定者３２の心理状態が緊張状態ではないと判定された場合、もしくは緊張を高める動作が行なわれたあと、一定時間待つ。一定時間経過後、次の呼気測定の準備を行なう。呼気センシング装置４２は、ヒータ１０４、１０６に電流が流されることでヒータ１０４，１０６が加熱され、ガスセンサ１０８、１１０のＣＮＴに付着したガス分子が脱離する。
【０１０１】
測定準備が完了した後再度呼気測定を行ない、測定者３２の緊張状態を判定する。
【０１０２】
上記実施の形態において、特定のガス成分濃度の測定ができるガスセンサを用いた呼気センシング装置４２で定期的に呼気測定を行なうことで、ゲーム機２００は測定者の心理状態の変化を判定できる。測定者３２が緊張状態にあると判定されたときは、さらに緊張を高めるような動作制御を行ない、振動、音声、送風、芳香、水滴などの発生及びゲーム中の画像に刺激的なシーンを増やすことで、視覚、聴覚、触覚、嗅覚に対する刺激を与えることができる。これにより測定者３２は心理状態を考慮した五感に対する様々な刺激を受け、より楽しみながらゲームをすることができる。
【０１０３】
［第３の実施の形態］
−構成−
図１１は、本発明の第３の実施の形態に係る刺激コントロールシステムを含んだコミュニケーションロボット２６０の外観図である。図１１を参照して、コミュニケーションロボット２６０は、呼気測定を開始する際にユーザが操作する呼気測定開始ボタン２６２と、呼気測定の際に用いられる呼気センシング装置２７０とを含む。
【０１０４】
図１２は、コミュニケーションロボット２６０の構成を表すブロック図である。図１２を参照して、コミュニケーションロボット２６０は、測定者３２の呼気測定の際に用いられるガスセンサを有する呼気センシング装置２７０と、呼気センシング装置２７０に接続され、呼気測定データから測定者３２の健康状態を判定し、制御部２７４に信号を与えるための健康状態判定部２７２とを含む。
【０１０５】
コミュニケーションロボット２６０はさらに、健康状態判定部２７２に接続され、健康状態の判定結果に基づきコミュニケーションロボット２６０の動作を制御するための制御部２７４と、制御部２７４に接続され、判定された健康状態を表示するための表示部２７６と、制御部２７４の制御にしたがい芳香剤を放出するための芳香剤放出部２７８、２８６と、制御部２７４の制御にしたがった表情及び動作を実現するための表情動作部２８２と、制御部２７４の制御にしたがい音声を発生するためのスピーカ２８４と、表情動作部２８２が行なう動作及びスピーカ２８４が発する音声を文字として表示するための刺激表示部２８０とを含む。
【０１０６】
測定者３２は、コミュニケーションロボット２６０の呼気センシング装置２７０に呼気を吹きかけ呼気測定を行なう。
【０１０７】
第３の実施の形態において、健康状態判定部２７２では呼気中の水素、一酸化窒素、一酸化炭素、アセトン、アルコール及び二酸化炭素の呼気中のガス成分濃度を健康状態の判定に用いる。これら呼気中のガス成分は、測定者に体調疾患がある場合などに呼気中から検出されるガス成分である。測定者に何らかの体調疾患があるときは、正常時に比べ特定ガス成分濃度はあがり、消化不良など胃腸疾患がある場合には水素ガス濃度が、喘息などの肺疾患がある場合は一酸化窒素および一酸化炭素濃度が、糖尿病など代謝異常がある場合にはアセトン濃度が高く測定される。また体調疾患以外でも、飲酒をしたときにはアルコール濃度が、タバコを吸ったときには二酸化炭素濃度が高く測定される。そのため、呼気センシング装置２７０は、これらのガス成分がそれぞれ測定できるような選択透過膜を選び、特定のガス成分を選択的に吸着することができるように特定の分子により表面修飾されたカーボンナノ構造体を含むガスセンサを複数個持つ。
【０１０８】
また、健康状態判定部２７２は、健康状態の判定に用いる呼気中のガス成分の濃度しきい値としてそれぞれ、水素濃度Ｖ１（ｐｐｍ）、一酸化窒素濃度Ｖ２（ｐｐｂ）、一酸化炭素濃度Ｖ３（ｐｐｍ）、アセトン濃度Ｖ４（ｐｐｍ）、アルコール濃度Ｖ５（ｐｐｍ）及び二酸化炭素濃度Ｖ６（％）とを記憶している。
【０１０９】
図１３は呼気センシング装置２７０における呼気中の特定ガス成分の濃度測定値をもとに測定者３２の健康状態を判定し、判定結果にしたがってコミュニケーションロボット２６０を動作させるためのプログラムの制御構造をフローチャート形式で表す図である。このプログラムは以下のようにして、測定者の健康状態を判定する。
【０１１０】
呼気センシング装置２７０で測定した呼気中の特定ガス成分の濃度値を、水素濃度Ｄ１（ｐｐｍ）、一酸化窒素濃度Ｄ２（ｐｐｂ）、一酸化炭素濃度Ｄ３（ｐｐｍ）、アセトン濃度Ｄ４（ｐｐｍ）、アルコール濃度Ｄ５（ｐｐｍ）、二酸化炭素濃度Ｄ６（％）とする。
【０１１１】
次に、それぞれのガスについて、測定値とあらかじめ設定してある体調判定のしきい値濃度Ｖ１〜Ｖ６との差がどれくらいあるかを示す値Ｅｎ（ｎ＝１〜６：Ｅｎを「健康状態値」と呼ぶ。）を算出する。健康状態値Ｅｎはそれぞれのガス濃度においてＥｎ＝（Ｄｎ−Ｖｎ）／Ｖｎ、（ｎ＝１〜６）、として算出する。このとき、Ｅｎ≦０ならば測定値はしきい値を超えていない。また、Ｅｎの値が大きいほど呼気中の特定ガス濃度はしきい値濃度から大きく離れている。
【０１１２】
Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３、Ｅ４、Ｅ５、Ｅ６の最大値が正の値でない時は、測定した特定ガス成分濃度Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４、Ｄ５、Ｄ６はすべてしきい値以下であるといえ、「体調は良好である」と判定できる。Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３、Ｅ４、Ｅ５、Ｅ６の最大値が正の値であるときは、最大値をとる特定ガス成分から体調に一番影響を及ぼしている疾患を推測し、健康状態を判定する。判定結果にしたがってコミュニケーションロボット２６０の動作を制御する。
【０１１３】
このプログラムは呼気測定開始ボタン２６２が押されたときに起動される。図１３を参照して、このプログラムは、呼気測定におけるガス成分濃度Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４、Ｄ５、Ｄ６を検出するステップＳ３００と、ステップＳ３００に続き、健康状態値Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３、Ｅ４、Ｅ５、Ｅ６を算出するステップＳ３０１と、ステップＳ３０１に続き、Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３、Ｅ４、Ｅ５、Ｅ６の最大値は正の値か否かを判定し、判定結果に応じて制御の流れを分岐させるステップＳ３０２とを含む。
【０１１４】
このプログラムはさらに、ステップＳ３０２にてＥ１、Ｅ２、Ｅ３、Ｅ４、Ｅ５、Ｅ６の最大値は正の値であると判定された場合（ＹＥＳの場合）に実行され、健康状態値Ｅ１が健康状態値の中で最大か否かを判定し、判定結果に応じて制御の流れを分岐させるステップＳ３０３と、ステップＳ３０３にて健康状態値Ｅ１が最大でないと判定された場合（ＮＯの場合）に実行され、健康状態値Ｅ２が健康状態値の中で最大か否かを判定し、判定結果に応じて制御の流れを分岐させるステップＳ３０４と、ステップＳ３０４にて健康状態値Ｅ２が最大でないと判定された場合（ＮＯの場合）に実行され、健康状態値Ｅ３が健康状態値の中で最大か否かを判定し、判定結果に応じて制御の流れを分岐させるステップＳ３０５と、ステップＳ３０５にて健康状態値Ｅ３が最大でないと判定された場合（ＮＯの場合）に実行され、健康状態値Ｅ４が健康状態値の中で最大か否かを判定し、判定結果に応じて制御の流れを分岐させるステップＳ３０６と、ステップＳ３０６にて健康状態値Ｅ４が最大でないと判定された場合（ＮＯの場合）に実行され、健康状態値Ｅ５が健康状態値の中で最大か否かを判定し、判定結果に応じて制御の流れを分岐させるステップＳ３０７とを含む。
【０１１５】
このプログラムはさらに、ステップＳ３０２にてＥ１、Ｅ２、Ｅ３、Ｅ４、Ｅ５、Ｅ６の最大値は正の値ではないと判定された場合（ＮＯの場合）に実行され、「体調は良好」と判定しコミュニケーションロボット２６０の動作を制御するステップＳ３０８と、ステップＳ３０３にて健康状態値Ｅ１が健康状態値の中で最大であると判定された場合（ＹＥＳの場合）に実行され、胃腸疾患の可能性があると判定しコミュニケーションロボット２６０の動作を制御するステップＳ３０９と、ステップＳ３０４にて健康状態値Ｅ２が健康状態値の中で最大であると判定された場合（ＹＥＳの場合）に実行され、肺疾患の可能性があると判定しコミュニケーションロボット２６０の動作を制御するステップＳ３１０と、ステップＳ３０５にて健康状態値Ｅ３が健康状態値の中で最大であると判定された場合（ＹＥＳの場合）に実行され、肺疾患の可能性があると判定しコミュニケーションロボット２６０の動作を制御するステップＳ３１１と、ステップＳ３０６にて健康状態値Ｅ４が健康状態値の中で最大であると判定された場合（ＹＥＳの場合）に実行され、代謝異常の可能性があると判定しコミュニケーションロボット２６０の動作を制御するステップＳ３１２と、ステップＳ３０７にて健康状態値Ｅ５が健康状態値の中で最大であると判定された場合（ＹＥＳの場合）に実行され、飲酒した可能性があると判定しコミュニケーションロボット２６０の動作を制御するステップＳ３１３と、ステップＳ３０７にて健康状態値Ｅ５が健康状態値の中で最大ではないと判定された場合（ＮＯの場合）に実行され、タバコを吸った可能性があると判定しコミュニケーションロボット２６０の動作を制御するステップＳ３１４とを含む。
【０１１６】
このプログラムは、ステップＳ３０８、ステップＳ３０９、ステップＳ３１０、ステップＳ３１１、ステップＳ３１２、ステップＳ３１３及びステップＳ３１４のいずれかが実行された後に実行を終了する。
【０１１７】
−動作−
コミュニケーションロボット２６０は以下のように動作する。
【０１１８】
測定者３２は呼気測定開始ボタン２６２を押した後、呼気センシング装置２７０に呼気を吹きかける。
【０１１９】
呼気センシング装置２７０は、呼気中の水素濃度、一酸化窒素濃度、一酸化炭素濃度、アセトン濃度、アルコール濃度、二酸化炭素濃度を測定し、各ガス濃度に対してあらかじめ設定した濃度しきい値を利用して健康状態値を算出する。
【０１２０】
呼気中の水素濃度、一酸化窒素濃度、一酸化炭素濃度、アセトン濃度、アルコール濃度、二酸化炭素濃度のすべてがしきい値を下回った場合、すなわち算出した健康状態値の最大値が正の値をとらないと判定された場合は、体調は良好と判定し、表示部２７６には「体調良好」と表示される。スピーカ２８４からは「お元気そうですね。どこかに出かけましょうか？」と音声を流す。表情動作部２８２は相手を見て嬉しそうな動作をとり、刺激表示部２８０には「笑っています」と表示される（ステップＳ３０８）。
【０１２１】
胃腸疾患の可能性があると判定された場合は、表示部２７６には「消化不良」と表示される。スピーカ２８４からは「お腹の調子はどうですか？規則正しい食事をしましょう」と音声を流す。表情動作部２８２は相手を見て心配そうな動作をとり、刺激表示部２８０には「心配しています」と表示される（ステップＳ３０９）。
【０１２２】
肺疾患の可能性があると判定された場合は、表示部２７６には「風邪気味」と表示される。スピーカ２８４からは「今日の体調はどうですか？熱はありませんか？」と音声を流す。表情動作部２８２は相手を見て心配そうな動作をとり、刺激表示部２８０には「心配しています」と表示される（ステップＳ３１０、ステップＳ３１１）。
【０１２３】
代謝異常の可能性があると判定された場合は、表示部２７６には「運動不足」と表示される。スピーカ２８４からは「最近体重が増えていませんか？運動しましょう。」と音声を流す。表情動作部２８２は相手を見て元気な動作をとり、刺激表示部２８０には「運動しましょう」と表示される（ステップＳ３１２）。
【０１２４】
飲酒した可能性があると判定された場合は、表示部２７６には「酒気帯び」と表示される。スピーカ２８４からは「お酒臭いです。飲みすぎですよ。」と音声を流す。表情動作部２８２は横を向いて嫌がる動作をとり、刺激表示部２８０には「お酒臭いのイヤ」と表示される（ステップＳ３１３）。
【０１２５】
タバコを吸った可能性があると判定された場合は、表示部２７６には「喫煙」と表示される。スピーカ２８４からは「たばこ臭いです。禁煙しましょう。」と音声を流す。表情動作部２８２は横を向いて嫌がる動作をとり、刺激表示部２８０には「たばこ臭いのイヤ」と表示される（ステップＳ３１４）。
【０１２６】
上記実施の形態において、特定のガス成分濃度の測定ができるガスセンサを用いた呼気センシング装置２７０で呼気測定を行なうことによってコミュニケーションロボット２６０は測定者３２の健康状態を判定できる。また、判定結果にしたがった音声によるメッセージ及び動作、表情などの聴覚、触覚、視覚に対しての刺激がコミュニケーションロボット２６０を通じて測定者３２に与えられる。これにより測定者３２は健康状態を考慮した癒し効果及びリラックス効果のある刺激を受ける。
【０１２７】
以上のように、特定のガス成分濃度の測定ができるガスセンサを用いた呼気センシング装置を用いて呼気測定を行なうことで、測定者の心理状態及び健康状態を判定することができる。この判定結果にしたがい刺激コントロールシステムを制御することで、測定者に種々の刺激を与えることができる。
【０１２８】
今回開示された実施の形態は単に例示であって、本発明が上記した実施の形態のみに制限されるわけではない。本発明の範囲は、発明の詳細な説明の記載を参酌した上で、特許請求の範囲の各請求項によって示され、そこに記載された文言と均等の意味および範囲内でのすべての変更を含む。
【図面の簡単な説明】
【０１２９】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る刺激コントロールシステムを含んだ空気調和機３０の構成を表すブロック図である。
【図２】検出装置４０の正面図、左側面図、及び上方から見た図である。
【図３】検出装置４０の水平切断面における断面図である。
【図４】ガスセンサ素子１５０の概略構成図である。
【図５】図４に示すガスセンサ素子１５０の表面修飾を説明するための図である。
【図６】ガスセンサ素子１５０の電気抵抗の変化量を測定するための測定回路１７０のブロック図である。
【図７】検出装置４０からの信号を受信部５０が受信したときに、制御部５６により実行され、測定者３２の心理状態を判定し、判定結果にしたがって室内機４８を動作させるためのプログラムの制御構造をフローチャート形式で表す図である。
【図８】本発明の第２の実施の形態に係る刺激コントロールシステムを含んだゲーム機２００の構成を表すブロック図である。
【図９】検出装置２１０の外観図である。
【図１０】ゲーム機２００において、プレイ中に定期的に呼気測定を行ない、測定者３２の心理状態を判定し、判定結果にしたがってゲーム機本体２２０を動作させるためのプログラムの制御構造をフローチャート形式で表す図である。
【図１１】本発明の第３の実施の形態に係る刺激コントロールシステムを含んだコミュニケーションロボット２６０の外観図である。
【図１２】コミュニケーションロボット２６０の構成を表すブロック図である。
【図１３】呼気センシング装置２７０における呼気中の特定ガス成分の測定値をもとに測定者３２の健康状態を判定し、判定結果にしたがってコミュニケーションロボット２６０を動作させるためのプログラムの制御構造をフローチャート形式で表す図である。
【符号の説明】
【０１３０】
３０  空気調和機
４０  検出装置
４２、２７０  呼気センシング装置
４４、２１４  インターフェース
４６、２１６  送信部
４８  室内機
５０、２２２  受信部
５２、２２４  生体情報処理部
５４、２２６  心理状態判定部
５６、２２８、２７４  制御部
５８、６０、２４２、２７８、２８６  芳香剤放出部
７０  呼気計測ボタン
８２、８４、８６  排気部
８８  吸気導入部
１００、１０２  センサ基板
１０４，１０６  ヒータ
１０８，１１０  センサ
１１２、１１４  仕切り部材
１２０，１２２  選択透過膜
１５０  ガスセンサ素子
１５２  センシング部
１５８  ＣＮＴ構造体
１７６  増幅器
２００  ゲーム機
２１０  計測装置
２２０  ゲーム機本体
２３４  画像処理部
２３６  振動部
２３８  送風部
２４０、２８４  スピーカ
２４６  水滴放出部
２６０  コミュニケーションロボット
２６２  呼気測定開始ボタン
２７２  健康状態判定部
２７６  表示部
２８０  刺激表示部
２８２  表情動作部
【図１】
2010022555.tif 000003
【図２】
2010022555.tif 000004
【図３】
2010022555.tif 000005
【図４】
2010022555.tif 000006
【図５】
2010022555.tif 000007
【図６】
2010022555.tif 000008
【図７】
2010022555.tif 000009
【図８】
2010022555.tif 000010
【図９】
2010022555.tif 000011
【図１０】
2010022555.tif 000012
【図１１】
2010022555.tif 000013
【図１２】
2010022555.tif 000014
【図１３】
2010022555.tif 000015